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《火災(zāi)后混凝土構(gòu)件承載力損傷的數(shù)值分析與評估》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、維普資訊http://www.cqvip.com200第8年4期4月廣東土木與建筑No.4GUANGDONGARCHITECTURECIVILENGINEERINGAPR2o略火災(zāi)后混凝土構(gòu)件承載力損傷的數(shù)值分析與評估曾躍飛張強(廣東建設(shè)職業(yè)技術(shù)學院廣州510450)摘要:結(jié)合工程實例,對火災(zāi)后建筑物混凝土構(gòu)件的承栽力進行數(shù)值計算和分析,給出其計算方法以及損傷評估的注意事項,供檢測鑒定人員參考。關(guān)鍵詞:火災(zāi);混凝土構(gòu)件;承栽力;數(shù)值分析;鑒定火災(zāi)高溫對構(gòu)件的損傷程度是從混凝土表層往取樣檢測強度最小的主要構(gòu)件分別為2層③×⑩柱,里逐漸減弱的.截面外部強度損失較大.內(nèi)部核心區(qū)截面為800~80
2、0.配筋為8831.3mm,表層混凝土強則損失小甚至無損失由于檢測手段還存在不足.度為12.8MPa;3層⑧×⑤~⑥梁,截面為350~900,表目前的檢測試驗結(jié)果一般無法準確反映這一規(guī)律.層混凝土強度為13.5MPa.未損傷層混凝土強度檢測而在目前的火災(zāi)損傷評估鑒定中.大部分工程技術(shù)值為32.6MPa以上兩構(gòu)件混凝土設(shè)計強度為C25人員都是直接根據(jù)鋼筋混凝土材料的強度檢測結(jié)果混凝土強度抽芯檢測時.對于某些變形較大和混凝來判斷和確定構(gòu)件強度和復核構(gòu)件的承載力.因而土大量崩塌的樓板和次梁構(gòu)件已無法加固而必須重也就不能準確反映構(gòu)件火災(zāi)受損的實際情況?;馂?zāi)新澆搗混凝土.或無法鉆芯取樣和進行強度檢測
3、。后混凝土構(gòu)件承載力損傷評估應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場檢測結(jié)果通過相關(guān)軟件計算,得出2層③×⑩柱的設(shè)計內(nèi)和火場溫度值.結(jié)合用火災(zāi)后構(gòu)件剩余承載力計算力分別為:軸力一4851.02kN,彎矩=10.1kN·m,配結(jié)果來判斷和確定以下對某實例工程的火災(zāi)損傷筋1435mm2,軸壓比0.51;3層⑧×⑤~⑥梁構(gòu)件的設(shè)評估進行數(shù)值分析.并給出火災(zāi)后混凝土構(gòu)件承載計內(nèi)力如圖2所示。力的計算方法和損傷評估的注意事項\,7/—78夠/-2mJ1工程概況及火災(zāi)后構(gòu)件檢測一某廠房為6層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu).建筑面積約1.6萬m2,除兩側(cè)樓梯、外墻及兩側(cè)有少量辦公用圖23層⑧×⑤梁彎矩包絡(luò)圖房墻體外.其余為大空間生產(chǎn)車間,其中2
4、~4層建筑平面如圖1所示火災(zāi)從2層開始燃燒,最終燒2火災(zāi)后構(gòu)件承載力損傷的數(shù)值計算與分析至6層才得到控制,其中2、4層結(jié)構(gòu)損傷較為嚴重,火災(zāi)前廠房已使用4年多時間。2.1柱正截面剩余承載力選擇鉆芯檢測強度最小的2層③)(⑩柱計算其剩余承載力,該層現(xiàn)場火災(zāi)溫度分區(qū)為700%~900%,火災(zāi)當量升溫時間按文獻[1]計算約為60min,當量溫度為900~C。根據(jù)③×⑩柱內(nèi)力計算結(jié)果,e=M/N=2.08mm<0.1h:80mm.因此柱可按軸心受壓計算。根據(jù)溫度分圖12~4層建筑平面示意圖布場規(guī)律,火災(zāi)當量時間為60min時,查文獻[2]給經(jīng)現(xiàn)場踏勘、檢測和分析判斷,確定各層的受火出的溫度場計算圖
5、表.可知四面受火的構(gòu)件表面溫溫度分區(qū).其中災(zāi)害嚴重的2層多數(shù)空問區(qū)域劃分度為900~C.300~C溫度線距離構(gòu)件表面約50ram,如為700~C~900~C。個別火點可能在900~C1~2上。鉆芯圖3所示52維普資訊http://www.cqvip.com2008年4月第4期曾躍飛等:火災(zāi)后混凝土構(gòu)件承載力損傷的數(shù)值分析與評估APR2008No.4出的是目前所有構(gòu)件溫度場的求解都是未考慮混凝土發(fā)生崩塌的.因此不考慮混凝土崩塌,直接用溫度場求解方法計算或查有關(guān)資料可得,溫度最高的角部鋼筋溫度為430oC,其它鋼筋溫度根據(jù)溫度場一分布規(guī)律可知應(yīng)比角部鋼筋溫度更低,按此溫度則1.543w/m.℃
6、溶篙乙十鋼筋冷卻后的強度損傷在7%以內(nèi)。但值得注意的是.由于實際火災(zāi)時此梁角部混凝土發(fā)生崩塌,角部鋼筋直接受火災(zāi)高溫損傷.因此角部鋼筋受火溫度應(yīng)按900℃.其余鋼筋根據(jù)溫度場的計算分析可知.火災(zāi)時的溫度圖4火災(zāi)時的梁鋼筋溫度在600~C以內(nèi)火災(zāi)時的梁鋼筋溫度如圖4所示。冷卻后角部鋼筋損失較大,按損傷30%計算.其余下部鋼筋受高溫有所損傷,但僅在10%以內(nèi),為此高溫冷卻后的角部鋼筋強度折減系數(shù)取K-0.7,其余下部鋼筋強度折減系數(shù)取K0.9,構(gòu)件原混凝土強度等級按設(shè)計的C25計算。通過計算或查有關(guān)資料可得.高溫冷卻后的截面寬度折減系數(shù)K=0.897受壓區(qū)高度為:一一.厶一Kba】Kbct】0
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